JPS6117236A - 磁気光学記憶素子 - Google Patents
磁気光学記憶素子Info
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- JPS6117236A JPS6117236A JP13943484A JP13943484A JPS6117236A JP S6117236 A JPS6117236 A JP S6117236A JP 13943484 A JP13943484 A JP 13943484A JP 13943484 A JP13943484 A JP 13943484A JP S6117236 A JPS6117236 A JP S6117236A
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- dielectric film
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- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
- H01F10/14—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
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- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈発明の技術分野〉
本発明はレーザ等の光を照射することにより情報の記録
・再生・消去等を行なう磁気光学記憶素子に関するもの
である。
・再生・消去等を行なう磁気光学記憶素子に関するもの
である。
〈発明の技術的背景とその問題点〉
近年、情報の書換えが可能な光テ“イヌクとして磁気光
学記憶素子の研究が活発に行なわれてい−る。
学記憶素子の研究が活発に行なわれてい−る。
中でも記憶媒体として希土類遷移金属非晶質合金薄膜を
用いて構成したものは、記録ビットが粒界の影響を受け
ない点及び記録媒体の膜を大面積に亘って作成すること
が比較的容易である点から特に注目を集めている。
用いて構成したものは、記録ビットが粒界の影響を受け
ない点及び記録媒体の膜を大面積に亘って作成すること
が比較的容易である点から特に注目を集めている。
しかし上記記録媒体として希土類遷移金属非晶質合金薄
膜を用いて磁気光学記憶素子を構成したものでは、一般
に光磁気効果(カー効果、ファラデー効果)が十分得ら
れずその為再生信号のS、6が不十分なものであった。
膜を用いて磁気光学記憶素子を構成したものでは、一般
に光磁気効果(カー効果、ファラデー効果)が十分得ら
れずその為再生信号のS、6が不十分なものであった。
これに対する対応策として既に本発明者等は次の如き素
子構造の改良を試みた。
子構造の改良を試みた。
第3図は既に改良を試みた素子構造の磁気光学記憶素子
の一部側面断面図を示す。
の一部側面断面図を示す。
第3図において、lはガラス、ポリカーボネート、アク
リル等の透明基板であシ、該透明基板1上に第1の透明
誘電体膜である透明なSiO膜2(膜厚120 nm)
が形成され、該SiO膜2上に希土類遷移金属膜である
GdTbFe合金薄膜3(膜厚15nm)が形成され、
該GdTbFe合金薄膜3上に第2の透明誘電体膜であ
る透明な5iCh膜4(膜厚50nm)が形成され、該
51o2膜4上に反射膜であるCu膜5(膜厚50nm
)が形成されている。以上の構造では見かけのカー回転
角が1.75°もの大きな値が得られた。
リル等の透明基板であシ、該透明基板1上に第1の透明
誘電体膜である透明なSiO膜2(膜厚120 nm)
が形成され、該SiO膜2上に希土類遷移金属膜である
GdTbFe合金薄膜3(膜厚15nm)が形成され、
該GdTbFe合金薄膜3上に第2の透明誘電体膜であ
る透明な5iCh膜4(膜厚50nm)が形成され、該
51o2膜4上に反射膜であるCu膜5(膜厚50nm
)が形成されている。以上の構造では見かけのカー回転
角が1.75°もの大きな値が得られた。
以上の素子構造の採用によってカー回転角が著しく大き
なものを得ることのできた理由を次に説明する。
なものを得ることのできた理由を次に説明する。
第3図に示す如く透明基板l側がらレーザ光6を希土類
遷移金属合金薄膜3に照射した場合、入射レーザ光が第
1の透明誘電体膜2の内部で反射が繰り返され、干渉し
た結果見かけ上のカー回転角が増大するものであシ、こ
の際上記箔1の透明誘電体膜2の屈折率が大きい程、カ
ー回転角の増大効果は大きい。
遷移金属合金薄膜3に照射した場合、入射レーザ光が第
1の透明誘電体膜2の内部で反射が繰り返され、干渉し
た結果見かけ上のカー回転角が増大するものであシ、こ
の際上記箔1の透明誘電体膜2の屈折率が大きい程、カ
ー回転角の増大効果は大きい。
又第3図に示す如く希土類遷移金属合金薄膜3の背面に
反射膜5を配置したことで見かけ上のカー回転角を増大
させてお9、希土類遷移金属合金薄膜3と反射膜5の間
に第2の透明誘電体膜4を介在させることで見かけ上の
カー回転角を更に増大させている。
反射膜5を配置したことで見かけ上のカー回転角を増大
させてお9、希土類遷移金属合金薄膜3と反射膜5の間
に第2の透明誘電体膜4を介在させることで見かけ上の
カー回転角を更に増大させている。
次にこの作用の原理について定性的に説明を行なう。
上艷第2の透明誘電体膜4と反射膜5との複合膜を一つ
の反射層Aとして考える。第3図に於て、透明基板1側
から入射し、希土類遷移金属合金薄膜3を通過し、上記
反射層Aにて反射された後上記希土類遷移金属合金薄膜
3を再び通過した光と、透明基板1側から入射し希土類
遷移金属合金薄膜30表面で反射された光とが合成され
るが、この場合入射光が希土類遷移金属合金薄膜30表
面で反射することにより生起されるカー効果と、入射光
が希土類遷移金属合金薄膜3の内部を通過することによ
り生起されるファラデー効果とが合わされることにより
、見かけ上のカー回転角が増大するものである。上記構
造の磁気光学記憶素子に於ては上記ファラデー効果を如
何にしてカー効果に加えるかが極めて重要になる。ファ
ラデー効果について謂えば記録媒体の層厚を厚くすれば
回転角を大きくできるが、入射レーザ光が記録媒体に吸
収される為、所期の目的を達成し得ない。よって上記記
録媒体の適切々層厚の値は概ね10〜50nmであシ、
その値は使用するレーザ光の波長や上記反射層の屈折率
等により決定される。上記反射層に対して求められる条
件は上記の説明から判るように反射率が高いことにある
。言い替えると入射レーザ光を゛反射層内に入れないこ
とであり、光学的に見れば反射層(第2の透明誘電体膜
十反射膜)の等制約な屈折率が0に近いことが必要であ
る。この為には第2の透明誘電体膜の実数部の値が小さ
く且つ虚数部の値が0で、更に反射膜の実数部の値が小
さいことが必要である。
の反射層Aとして考える。第3図に於て、透明基板1側
から入射し、希土類遷移金属合金薄膜3を通過し、上記
反射層Aにて反射された後上記希土類遷移金属合金薄膜
3を再び通過した光と、透明基板1側から入射し希土類
遷移金属合金薄膜30表面で反射された光とが合成され
るが、この場合入射光が希土類遷移金属合金薄膜30表
面で反射することにより生起されるカー効果と、入射光
が希土類遷移金属合金薄膜3の内部を通過することによ
り生起されるファラデー効果とが合わされることにより
、見かけ上のカー回転角が増大するものである。上記構
造の磁気光学記憶素子に於ては上記ファラデー効果を如
何にしてカー効果に加えるかが極めて重要になる。ファ
ラデー効果について謂えば記録媒体の層厚を厚くすれば
回転角を大きくできるが、入射レーザ光が記録媒体に吸
収される為、所期の目的を達成し得ない。よって上記記
録媒体の適切々層厚の値は概ね10〜50nmであシ、
その値は使用するレーザ光の波長や上記反射層の屈折率
等により決定される。上記反射層に対して求められる条
件は上記の説明から判るように反射率が高いことにある
。言い替えると入射レーザ光を゛反射層内に入れないこ
とであり、光学的に見れば反射層(第2の透明誘電体膜
十反射膜)の等制約な屈折率が0に近いことが必要であ
る。この為には第2の透明誘電体膜の実数部の値が小さ
く且つ虚数部の値が0で、更に反射膜の実数部の値が小
さいことが必要である。
以上の如く透明基板1と希土類遷移金属合金薄膜3との
間に介する第1の透明誘電体膜2、及び希土類遷移金属
合金薄膜3の背面の反射層Aの構成を付加することによ
ってカー回転角の増大の効果を得ることが・できる。
間に介する第1の透明誘電体膜2、及び希土類遷移金属
合金薄膜3の背面の反射層Aの構成を付加することによ
ってカー回転角の増大の効果を得ることが・できる。
しかし、上述の効果が得られる反面で、第1の透明誘電
体膜2としてSiO膜を選択し、第2の透明誘電体膜4
として5i02膜を選択した場合、希土類遷移金属合金
薄膜3が酸化されるという問題が発生した。本発明者は
この原因が上記SiO膜及び5i02膜の中に含有され
る酸素にあることを確認した。即ち上記SiO膜及び5
i02膜の成膜時、あるいは成膜後に内部の酸素成分が
分離等して希土類遷移金属合金薄膜3が酸化されるもの
である。しかるに希土類遷移金属合金薄膜3は酸化され
ることによって磁気記録媒体としての能力を著しく阻害
されるものであるから上記酸化の問題は極めて重大であ
る。又、上記希土類遷移金属合金薄膜3の膜厚が薄い場
合は僅かの酸化であっても影響が大きいので非常な注意
が必要である。
体膜2としてSiO膜を選択し、第2の透明誘電体膜4
として5i02膜を選択した場合、希土類遷移金属合金
薄膜3が酸化されるという問題が発生した。本発明者は
この原因が上記SiO膜及び5i02膜の中に含有され
る酸素にあることを確認した。即ち上記SiO膜及び5
i02膜の成膜時、あるいは成膜後に内部の酸素成分が
分離等して希土類遷移金属合金薄膜3が酸化されるもの
である。しかるに希土類遷移金属合金薄膜3は酸化され
ることによって磁気記録媒体としての能力を著しく阻害
されるものであるから上記酸化の問題は極めて重大であ
る。又、上記希土類遷移金属合金薄膜3の膜厚が薄い場
合は僅かの酸化であっても影響が大きいので非常な注意
が必要である。
〈発明の目的〉
本発明は以上の問題点を解消する為になされたものであ
り、磁気光学特性を充分に確保し得ると共に希土類遷移
金属合金薄膜の酸化を防止した新規な磁気光学記憶素子
を提供することを目的とするものであり、この目的を達
成するため、本発明は透明基板上に第1の透明誘電体膜
、希土類遷移金属合金薄膜、第2の透明誘電体膜、反射
膜をこの順に被覆してなる磁気光学記憶素子において、
上記の第1の透明誘電体膜及び第2の透明誘電体膜が゛
共に同一窒化物であって、かつ上記の第1の透明誘電体
膜の屈折率が上記の第2の透明誘電体膜の屈折率より大
であるように構成されている。
り、磁気光学特性を充分に確保し得ると共に希土類遷移
金属合金薄膜の酸化を防止した新規な磁気光学記憶素子
を提供することを目的とするものであり、この目的を達
成するため、本発明は透明基板上に第1の透明誘電体膜
、希土類遷移金属合金薄膜、第2の透明誘電体膜、反射
膜をこの順に被覆してなる磁気光学記憶素子において、
上記の第1の透明誘電体膜及び第2の透明誘電体膜が゛
共に同一窒化物であって、かつ上記の第1の透明誘電体
膜の屈折率が上記の第2の透明誘電体膜の屈折率より大
であるように構成されている。
〈発明の実施例〉
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
る。
第1図は本発明に係る磁気光学記憶素子の一実施例の構
成を示す一部側面断面図である。
成を示す一部側面断面図である。
同図において、1はガラス、ポリカーボネート。
アクリル等の透明基板であり、該透明基板1上に第1の
透明誘電体膜である透明なAlN膜7(膜厚90nm)
を形成し、このAIN膜7上に希土類遷移金属合金薄膜
であるGdTbFe合金薄膜3(膜厚35nm)を形成
し、このGdTbFe合金薄膜3上に第2の透明誘電体
膜である透明なAlN膜8(膜厚40nm)を形成し、
このAIN膜8上に反射膜であるA4膜9(膜厚40n
m以上)を形成している。
透明誘電体膜である透明なAlN膜7(膜厚90nm)
を形成し、このAIN膜7上に希土類遷移金属合金薄膜
であるGdTbFe合金薄膜3(膜厚35nm)を形成
し、このGdTbFe合金薄膜3上に第2の透明誘電体
膜である透明なAlN膜8(膜厚40nm)を形成し、
このAIN膜8上に反射膜であるA4膜9(膜厚40n
m以上)を形成している。
以上の構造の磁気光学記憶素子に於て、特に注目すべき
点は第1の透明誘電膜として高い屈折率を有するAfi
N膜を用い、第2の透明誘電膜として低い屈折率のAl
N膜を用いた事である。
点は第1の透明誘電膜として高い屈折率を有するAfi
N膜を用い、第2の透明誘電膜として低い屈折率のAl
N膜を用いた事である。
この構造の便利な点について以下説明する。
■ AINは高融点の材料であシ極めて安定で′あり、
又典妬窒化物である為酸化物の膜に比較して緻密な膜が
形成できる。
又典妬窒化物である為酸化物の膜に比較して緻密な膜が
形成できる。
■ 第1の透明誘電体膜であるAlN膜を屈折率が2.
0程度と々るように製膜し、一方、第2の透明誘電体膜
であるAlN膜を屈折率が1.9〜1.8程度となるよ
うに製膜することにより、相対的に第1の透明誘電体膜
の屈折率を第2の透明誘電体膜の屈折率より大きくし、
その結果前述した如く屈折率の大きい第1の透明誘電体
膜によってカー回転角の増大効果が得られ、一方、屈折
率の小ざい第2の透明誘電体膜によって反射率を高くす
ることができる。即ち上記屈折率の異なるA6N膜の組
合せは極めて都合が良いことになる。尚、上記構造にお
いてAlN膜7は96nmをピークとして±10%程度
の膜厚であれば良好であシ、又A4N膜8は40nmを
ピークとした±10%程度の膜厚であれば良好である。
0程度と々るように製膜し、一方、第2の透明誘電体膜
であるAlN膜を屈折率が1.9〜1.8程度となるよ
うに製膜することにより、相対的に第1の透明誘電体膜
の屈折率を第2の透明誘電体膜の屈折率より大きくし、
その結果前述した如く屈折率の大きい第1の透明誘電体
膜によってカー回転角の増大効果が得られ、一方、屈折
率の小ざい第2の透明誘電体膜によって反射率を高くす
ることができる。即ち上記屈折率の異なるA6N膜の組
合せは極めて都合が良いことになる。尚、上記構造にお
いてAlN膜7は96nmをピークとして±10%程度
の膜厚であれば良好であシ、又A4N膜8は40nmを
ピークとした±10%程度の膜厚であれば良好である。
■ 上記A6Nはその成分として酸素を含有しないので
希土類遷移金属合金薄膜が酸化される危険性を極度に減
少せしめ得る。
希土類遷移金属合金薄膜が酸化される危険性を極度に減
少せしめ得る。
次に同一の窒化物の膜であるAlN膜の屈折率を異なら
せて製膜する方法についてスパッタ法による作製方法を
例に挙げて説明する。
せて製膜する方法についてスパッタ法による作製方法を
例に挙げて説明する。
スパッタリング法によるAlN膜の作製方法において、
ターゲットには高純度のA(lを使用し、ガスはArと
N2の混合ガスを使用し、反応性スパッタによりAnN
膜を作製する。
ターゲットには高純度のA(lを使用し、ガスはArと
N2の混合ガスを使用し、反応性スパッタによりAnN
膜を作製する。
種々のスパッタ条件で作製したAINの屈折率を第2図
に示す。この第2図から明らかなように屈折はArとN
2の比率には余り関係せず、ガスの圧力に依存しておシ
、ガス圧が低い条件で製膜した場合には屈折率が大きく
、ガス圧が高い条件で製膜した場合には屈折率が低くな
る。したがってスパッタ条件により、目的の屈折率を有
する透明誘電体膜を得ることが出来る。
に示す。この第2図から明らかなように屈折はArとN
2の比率には余り関係せず、ガスの圧力に依存しておシ
、ガス圧が低い条件で製膜した場合には屈折率が大きく
、ガス圧が高い条件で製膜した場合には屈折率が低くな
る。したがってスパッタ条件により、目的の屈折率を有
する透明誘電体膜を得ることが出来る。
なお、上記実施例においては窒化物としてAINを例に
して説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えばSiN膜を用いた場合にも同様の作用効果を
奏するため、第1及び第2の透明誘電体膜として屈折率
の異なるSiN膜を用いることも可能である。
して説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、例えばSiN膜を用いた場合にも同様の作用効果を
奏するため、第1及び第2の透明誘電体膜として屈折率
の異なるSiN膜を用いることも可能である。
上記の如き同一の窒化物における屈折率の相違は主とし
て作製される膜の密度及びまたは窒素と他の物質の構成
比の相違に起因しているものと推測される。
て作製される膜の密度及びまたは窒素と他の物質の構成
比の相違に起因しているものと推測される。
〈発明の効果〉
以上のように本発明によれば、屈折率の異なる窒化膜を
組合せて用いることにより記録媒体の耐蝕性及び情報再
生特性を共に良好に確保せしめることができるものであ
る。
組合せて用いることにより記録媒体の耐蝕性及び情報再
生特性を共に良好に確保せしめることができるものであ
る。
第1図は本発明に係る磁気光学記憶素子の一実施例の構
成を示す一部側面断面図、第2図はスパック法によって
作製される膜の屈折率とガス圧の関係を示す特性図、第
3図は従来の磁気光学記憶素子の構成を示す一部側面断
面図である。 1・・・透明基板、 3・・・希土類遷移金属合金薄膜
、6 ・レーザ光、 7・・第1の透明誘電体膜(AI
N膜)、 8・・・第2の透明誘電体膜(AnN膜)、
9・・・反射膜(A6膜)。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦(他2名)第1図 第3図
成を示す一部側面断面図、第2図はスパック法によって
作製される膜の屈折率とガス圧の関係を示す特性図、第
3図は従来の磁気光学記憶素子の構成を示す一部側面断
面図である。 1・・・透明基板、 3・・・希土類遷移金属合金薄膜
、6 ・レーザ光、 7・・第1の透明誘電体膜(AI
N膜)、 8・・・第2の透明誘電体膜(AnN膜)、
9・・・反射膜(A6膜)。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦(他2名)第1図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、透明基板上に第1の透明誘電体膜、希土類遷移金属
合金薄膜、第2の透明誘電体膜、反射膜をこの順に被覆
してなる磁気光学記憶素子において、 前記第1の透明誘電体膜及び第2の透明誘電体膜を、共
に同一窒化物であって、且つ前記第1の透明誘電体膜の
屈折率が前記第2の透明誘電体膜の屈折率より大である
ように構成したことを特徴とする磁気光学記憶素子。 2、上記第1及び第2の透明誘電体膜はスパッタリング
により作製され、該作製条件の差により大なる屈折率を
有する第1の透明誘電体膜及び小なる屈折率を有する第
2の透明誘電体膜の構造を有して成ることを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の磁気光学記憶素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13943484A JPS6117236A (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | 磁気光学記憶素子 |
| CA000462506A CA1224270A (en) | 1983-09-16 | 1984-09-05 | Magneto-optic memory element |
| US06/648,741 US4610912A (en) | 1983-09-16 | 1984-09-10 | Magneto-optic memory element |
| EP84306341A EP0139474B1 (en) | 1983-09-16 | 1984-09-17 | Magneto-optic memory element |
| DE8484306341T DE3481878D1 (de) | 1983-09-16 | 1984-09-17 | Magnetooptisches speicherelement. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13943484A JPS6117236A (ja) | 1984-07-03 | 1984-07-03 | 磁気光学記憶素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6117236A true JPS6117236A (ja) | 1986-01-25 |
| JPH0419618B2 JPH0419618B2 (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=15245102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13943484A Granted JPS6117236A (ja) | 1983-09-16 | 1984-07-03 | 磁気光学記憶素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6117236A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62285256A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | Konica Corp | 光磁気記録媒体 |
| JPS63285738A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-22 | Canon Inc | 光学的磁気記録媒体 |
| JPH01140446A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-01 | Sharp Corp | 光磁気記憶媒体 |
-
1984
- 1984-07-03 JP JP13943484A patent/JPS6117236A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62285256A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | Konica Corp | 光磁気記録媒体 |
| JPS63285738A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-22 | Canon Inc | 光学的磁気記録媒体 |
| JPH01140446A (ja) * | 1987-11-26 | 1989-06-01 | Sharp Corp | 光磁気記憶媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0419618B2 (ja) | 1992-03-31 |
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